Авторские материалы ИИ-педагог научил учиться

В России с успехом прошел образовательный эксперимент с внедрением искусственного интеллекта. Для студентов двух вузов – Школы управления «Сколково» и МФТИ – весь учебный год курс «Биология поведения человека» вел ИИ-ассистент Роберт. Это – разработка Лаборатории «Сколково» и специалистов Тюменского государственного университета. Результаты показали: за год учебных тем студенты освоили больше, чем их сокурсники, которым преподавали живые педагоги. О том, как обучал ИИ-ассистент и в чем такие преподаватели смогут заменить традиционных лекторов, а в чем – нет, узнала Марина Костюкевич.

"До чего дошел прогресс... Вкалывают роботы, а не человек". Эти мечты из фильма "Приключения Электроника", в 80-е казавшиеся фантастикой, нынче оказались реальностью. Целый год в Москве вел курс для студентов ИИ-ассистент, который разработали российские ученые-программисты. Студенты приняли нового преподавателя по имени Роберт, легко нашли общий язык и даже, как оказалось, успели с ним пройти больший объем тем, чем те, кто учился у живого профессора. Теперь этот опыт могут перенести и на другие вузовские площадки. Как происходит на практике такое обучение? Как могут выглядеть такие роботы-педагоги? Он может иметь любое обличье, поясняет директор лаборатории "Сенсор-ТЕХ" Денис Кулешов.

КУЛЕШОВ: Это может быть чат-бот, с которым ты общаешься, он помогает решать какие-то задачи, это может быть анимированный реальный робот, он, по сути, озвучивает то, что ему озвучивает программа. Он может воспринимать речь, вопросы от учащихся, это будет робот антропоморфный, похожий на человека. Могут быть другие визуализации. Например, трехмерный аватар. Когда на экране может изображаться какой-то персонаж, например, мультяшный, либо персонаж, похожий на реального человека или преподавателя.

В основе такого ИИ-педагога – компьютерная программа. Его сила в том, что на любой запрос через одну-три секунды он даст ответ, взяв все знания из больших баз данных и алгоритмов. Но работать без живого человека он пока не может. Ему нужен реальный ассистент, какой и был у студентов, участвующих в эксперименте, говорит Денис Кулешов.

КУЛЕШОВ: Всегда есть настоящий человек. Компетентный профессионал, который контролирует работу искусственного интеллекта. Потому что ИИ может допускать ошибки, поэтому человек корректирует и контролирует работу алгоритмов ИИ.

В каких дисциплинах искусственный интеллект наиболее эффективен? А в чем он не силен – пока? Он хорош в математике и технических науках, информационных технологиях и программной инженерии, здесь ИИ помогает анализировать большие объемы данных, выявлять пробелы в знаниях, строить индивидуальные траектории обучения и прогнозировать успехи студентов, в языковых дисциплинах ИИ-ассистенты могут помогать развивать навыки чтения и письма. Хорошо работает ИИ в социологии, где он помогает анализировать большие массивы текстовой и статистической информации. Но вот, например, выдавать интересные прорывные идеи и их анализировать он пока не готов, считает Денис Кулешов.

КУЛЕШОВ: Сейчас это такой формат "Википедии". Туда можно загрузить любой вопрос, получить ответ и попросить ИИ объяснить, почему это так. На этом этапе развития ИИ хорошо систематизирует, обобщает. А вот в плане развития когнитивных способностей, научного мышления, критического мышления – это еще неподвластная ему задача.

Но самый главный минус ИИ-педагогов – это невозможность давать нечто большее, чем набор знаний. Нет личности преподавателя, от которой очень многое зависит. Ведь педагог – это не только выдача набора знаний, это и навыки общения, и воспитание через обучение и развитие личностных качеств студентов. Здесь этого нет, говорит эксперт по ИИ и робототехнике, директор виртуального музея компьютеров Эдуард Пройдаков.

ПРОЙДАКОВ: Недостаточно хорошо распознается эмоция; подмена может быть, но в качестве ее я сильно сомневаюсь. Лучшие учителя – это те, кто может хорошо понять ученика, войти с ним в чисто психологический контакт, здесь ни о каком психологическом контакте речь не идет, здесь некая автоматизация передачи знаний. Это нейросетка такая же, как и многие остальные. У нейросетей есть масса своих недостатков, например, глюков, когда сетка сильно заточена на материал, в этом обучении нет творчества.

Впрочем, это не значит, что нельзя использовать ИИ-педагогов. Они очень выручат в лекционных программах, в формате "вопрос-ответ", в анализе и систематизации знаний. Здесь им нет равных.

А как расценивают такой опыт 42 студента-первокурсника, прошедшие обучение традиционного и инновационного курсов в формате интенсив длительностью в шесть семичасовых учебных дней? Главное, говорят они, чему научил их робот по имени Роберт: важно не то, что человек знает, а как он мыслит, способен ли он интерпретировать данные, выстраивать причинно-следственные связи, формулировать решения.

Участники эксперимента признают, что не очень доверяли такому педагогу, постоянно возникало сомнение: прав ли чат-бот. И это заставляло их постоянно самостоятельно что-то искать и проверять, что мотивировало перечитывать лекции и что-то изучать дополнительно. И вот эта потребность проверить знания, которые получили от неживого педагога, учила учиться. И с этой задачей, кажется, ИИ-педагог Роберт справился на отлично.